【摘 要】
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微生物快速检测在水质监测中具有重要的意义。本研究在荧光阵列(Array-based)的微生物检测方法基础上,采用一种新的途径使针对特定微生物具有特定的荧光阵列得以实现,即通过
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微生物快速检测在水质监测中具有重要的意义。本研究在荧光阵列(Array-based)的微生物检测方法基础上,采用一种新的途径使针对特定微生物具有特定的荧光阵列得以实现,即通过利用带有不同荧光基团与淬灭基团的DNA寡链与目标微生物间的相互作用,对微生物进行快速检测。此外,本研究提出了利用聚乙二醇(PEG)对“磁珠-适配体”进行修饰,提高该方法对目标微生物的特异性识别。本研究主要获得了以下研究成果:构建了5种不同荧光标记的核酸寡链以及带有淬灭基团的互补链,通过DNA寡链与微生物间的相互作用,实现了荧光阵列谱与测试微生物的特异性对应。研究优化出适合检测微生物的基础参数:DNA寡链链长为13-15 bp;GC含量为40%-60%;寡链DNA浓度为0.1-0.5μM;反应缓冲溶液p H为6.5;反应温度为22-25℃。针对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、蜡状芽孢杆菌、蜂房芽孢杆菌、纺锤型赖氨酸芽孢杆菌、福格斯氏菌3个微生物菌属6个微生物菌种开展实际鉴别性研究。在临界条件下,针对荧光阵列的主坐标分析(Principle Coordinate Analysis)表明:荧光阵列特征与目标微生物成份有特征性对应关系;寡链类型的增加(3种提升至5种)能够显著提升方法的灵敏度;在108-109 CFU/m L范围内,方法不受菌体浓度影响;菌体活性对鉴别结果无显著影响。提出了利用PEG修饰“磁珠-适配体”,提升该技术吸附微生物特异性的新方法。PEG-1000修饰的“磁珠-金黄色葡萄球菌适配体”在金黄色葡萄球菌和大肠杆菌组成的混合体系中,PEG:适配体=4:1(摩尔比)条件下,吸附金黄色葡萄球菌的选择性优于2:1(摩尔比),且显著优于未经修饰的适配体磁珠。不同分子量PEG(PEG-400、PEG-1000)修饰的“磁珠-适配体”均可提高对金黄色葡萄球菌的吸附。
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